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    [原创]利用高级像差分析系统 [复制链接]

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    离线manbrott
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    只看该作者 29楼 发表于: 2013-05-09
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    strategy:光线追迹 (2013-05-09 22:46)  f 4 _\F/  
    qYh,No5\;t  
    如果F数比较小,比如1.4甚至1.0,这时候仅到7级可能就不够用了,所以有必要多计算一个高级像差的和,最好画出像面上各级曲线和残留曲线,这样容易判断
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    只看该作者 30楼 发表于: 2013-05-09
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    strategy:光线追迹 (2013-05-09 22:46)  ?>8zU;Aj  
    \.a .'l  
    如果你是用光线追迹,那应该是用多项式模拟实际值,取几个点然后解线性方程得到的系数。准确度取决于你这个多项式解和实际值的差值。你可以算一下在各孔径带的差值有多大,如果大到不能忽略,就是存在更高级次的球差了
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    只看该作者 31楼 发表于: 2013-05-10
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    manbrott:如果你是用光线追迹,那应该是用多项式模拟实际值,取几个点然后解线性方程得到的系数。准确度取决于你这个多项式解和实际值的差值。你可以算一下在各孔径带的差值有多大,如果大到不能忽略,就是存在更高级次的球差了 (2013-05-09 23:28)  {kl{mJ*  
    &9_\E{o%]  
    你理解错了,每个面上的精确球差分布我是用光线追迹算出来的,不是你想的用几级像差系数去拟合什么的,各级球差系数是软件自己算出来的,我拿它们与我算的精确结果在一起对比而已!还有,五级以上的高级像差一般都不怎么考虑,对于轴对称系统,3级单色像差有5个,五级的有9个,七级的有14个,九级的有20个。。。要研究透每级的系数,再平衡它们,谈何容易?也不现实,因为绝大部分系统,5级以上的基本很小了,初级像差系数给出的信息基本已很全了
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    poon 光币 +6 优秀资料,加分! 2013-08-28
    hhxxgg00 光币 +5 - 2013-05-10
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    只看该作者 32楼 发表于: 2013-05-11
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    strategy:
    你理解错了,每个面上的精确球差分布我是用光线追迹算出来的,不是你想的用几级像差系数去拟合什么的,各级球差系数是软件自己算出来的,我拿它们与我算的精确结果在一起对比而已!还有,五级以上的高级像差一般都不怎么考虑,对于轴对称系统,3级单色像差有5个,五级的有9个,七级的有14个,九级的有20个。。。要研究透每级的系数,再平衡它们,谈何容易?也不现实,因为绝大部分系统,5级以上的基本很小了,初级像差系数给出的信息基本已很全了  ^%5~ ;  
    5X`w&(]m  
    对于一般对称性系统,主光线偏折不算大,轴外视场用3、5或者再高到7就可以搞定,所以问题主要在遇到轴上球差级次特别大的情况。两种典型的系统是反摄远和松纳,前者虽然孔径小,但是各级球差却很大,后者相对孔径很大,经常F<1.4,所以各级球差也很大,用3、5、7是不够的,9、11是明显存在的。你可以用你的方法去计算这两种系统的3、5、7,然后叠加跟实际球差相减看看更高级次有多大
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    只看该作者 33楼 发表于: 2013-05-11
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    strategy:
    你理解错了,每个面上的精确球差分布我是用光线追迹算出来的,不是你想的用几级像差系数去拟合什么的,各级球差系数是软件自己算出来的,我拿它们与我算的精确结果在一起对比而已!还有,五级以上的高级像差一般都不怎么考虑,对于轴对称系统,3级单色像差有5个,五级的有9个,七级的有14个,九级的有20个。。。要研究透每级的系数,再平衡它们,谈何容易?也不现实,因为绝大部分系统,5级以上的基本很小了,初级像差系数给出的信息基本已很全了 rc;7W:  
    R'Kt=.s<  
    关于它的意义,基本实际设计过程中不会去平衡很高级的球差的,因为我们一般控制的是初级,用它来平衡高级,那么我们为什么还要去求它们呢?我觉得主要意义有3点,1是弄清高级分布为初级制定目标值,2是寻找更好的结构(很多论文对此有所阐述),3是判断系统潜力。我想说的是第3点。从Y=An*U^n来看,在U>1时Y是随U急剧上升的,所以一般都控制U不会太大,一个适用的已有系统,在当前孔径下是将像差控制的很好的,但是如果将孔径扩大,那像差特别是高级像差会急剧上升的,这就是为什么说结构限制性能的原因。如果我们想将一个F2.0的系统提高到F1.4,那通过高级像差在F1.4下的大小是很容易判断可行性的。 当然,我们大部分人都是直接选择现有的初始结构,然后稍加修改优化优化,很经济,不过不利于理解系统为什么是这样、找不到合适初始结构时应该怎么办的问题。这样说并不意味着获知高级像差就能解决问题,它只不过是让我们对系统特征更清楚的一个参考,想完成设计,要做的还很多
    1条评分光币+5
    slsz07 光币 +5 精彩回帖,奖励! 2014-06-28
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    只看该作者 34楼 发表于: 2013-05-11
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    strategy:你理解错了,每个面上的精确球差分布我是用光线追迹算出来的,不是你想的用几级像差系数去拟合什么的,各级球差系数是软件自己算出来的,我拿它们与我算的精确结果在一起对比而已!还有,五级以上的高级像差一般都不怎么考虑,对于轴对称系统,3级单色像差有5个,五级的有9个,七 .. (2013-05-10 20:20)  ful#Px6m  
    d:A}CBTSY  
    至于你所说的精确算法,我没亲眼看到,所以持保留意见,不过我觉得算法都应该有理论依据,待我搞定它再来讨论
    离线strategy
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    只看该作者 35楼 发表于: 2013-05-11
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    manbrott:关于它的意义,基本实际设计过程中不会去平衡很高级的球差的,因为我们一般控制的是初级,用它来平衡高级,那么我们为什么还要去求它们呢?我觉得主要意义有3点,1是弄清高级分布为初级制定目标值,2是寻找更好的结构(很多论文对此有所阐述),3是判断系统潜力。我想说的是第3点 .. (2013-05-11 10:10)  vg)Z]F=t(  
    KVN"XqE4  
    是这样的,一个再好的系统都有它适用的孔径和视场,给出一个初始结构后,设计人员的任务就是在此基础上分配好初级像差,平衡好高级像差,使得像质满足要求,在发挥一个结构的极致性能后还不能达到设计目标,那只能在原有的结构上复杂化,降低高级像差,或者重新选择更合理的初始结构,如此反复,这也是光学设计的魅力和艺术性所在。   我的算法的理论依据几乎大部分工程光学书上都能找到,赛德尔系数只不过是它的一级近似
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    只看该作者 36楼 发表于: 2013-05-20
    你好 问过你挺多问题 还需慢慢的看和理解 L&kr{7q  
    但是看书总是和世界联系不上 e4\dpvL  
    比如我要做一个准直物镜 焦距≮1000mm (?>cn_m  
    通光孔径>100 l+zb~  
    对出曈距有个要求但是没确定 _'!kuE,*1  
    是模拟平行光 将物放在焦面上 wfR&li{  
    应该选择什么样的初始结构 ;JT(3yK4>p  
    什么类型的呢 可以选择目镜吗 7C7>y/uS  
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    只看该作者 37楼 发表于: 2013-05-20
    回 alanxd 的帖子
    alanxd:你好 问过你挺多问题 还需慢慢的看和理解 BuOgOYh9  
    但是看书总是和世界联系不上 EGVM)ur  
    比如我要做一个准直物镜 焦距≮1000mm !&^gaUa{  
    通光孔径>100 ;i<jhNA  
    对出曈距有个要求但是没确定 kz} R[7  
    ....... (2013-05-20 11:14)  P-`(0M7^  
    >ut" OL9J  
    不清楚你的准直镜用途是什么,但是准直镜用于产生平行光都是基于物点在透镜焦平面上这个原理,双透镜是通过前面透镜成像在后面透镜的物方焦平面,单透镜直接放。出瞳距靠调整光阑位置
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    只看该作者 38楼 发表于: 2013-05-21
    回 manbrott 的帖子
    manbrott:不清楚你的准直镜用途是什么,但是准直镜用于产生平行光都是基于物点在透镜焦平面上这个原理,双透镜是通过前面透镜成像在后面透镜的物方焦平面,单透镜直接放。出瞳距靠调整光阑位置 (2013-05-20 23:00)  {9Y+.46S  
    -VxTx^)>  
    那我怎么限制出瞳距呢 i':ydDOOHA  
    比如出瞳距是多少多少